Питание животных фокусируется на потребностях животных в питательных веществах , в первую очередь в сельском хозяйстве и производстве продуктов питания, а также в зоопарках, аквариумах и при управлении дикой природой.
Макронутриенты (исключая клетчатку и воду) обеспечивают структурный материал (аминокислоты, из которых строятся белки, и липиды, из которых строятся клеточные мембраны и некоторые сигнальные молекулы) и энергию . Часть структурного материала может использоваться для внутренней генерации энергии, [1] хотя чистая энергия зависит от таких факторов, как усвоение и пищеварительные усилия, которые существенно различаются от случая к случаю. Витамины, минералы, клетчатка и вода не обеспечивают энергию, но требуются по другим причинам. Третий класс диетических материалов, клетчатка (т. е. неперевариваемый материал, такой как целлюлоза), по-видимому, также требуется как по механическим , так и по биохимическим причинам, хотя точные причины остаются неясными.
Молекулы углеводов и жиров состоят из атомов углерода, водорода и кислорода. Углеводы варьируются от простых моносахаридов (глюкоза, фруктоза, галактоза) до сложных полисахаридов (крахмал). Жиры представляют собой триглицериды , состоящие из различных мономеров жирных кислот, связанных с глицериновым остовом. Некоторые жирные кислоты, но не все, необходимы в рационе: они не могут быть синтезированы в организме. Молекулы белка содержат атомы азота в дополнение к углероду, кислороду и водороду. Основными компонентами белка являются азотсодержащие аминокислоты . Незаменимые аминокислоты не могут быть произведены животным. Некоторые из аминокислот преобразуются (с затратой энергии) в глюкозу и могут использоваться для производства энергии так же, как и обычная глюкоза. Расщепляя существующий белок, часть глюкозы может быть произведена внутри; оставшиеся аминокислоты выводятся, в основном в виде мочевины в моче. Обычно это происходит только при длительном голодании.
Другие диетические вещества, содержащиеся в растительной пище ( фитохимические вещества , полифенолы ), не идентифицированы как незаменимые питательные вещества, но, по-видимому, влияют на здоровье как положительным, так и отрицательным образом. Большинство продуктов содержат смесь некоторых или всех классов питательных веществ вместе с другими веществами. Некоторые питательные вещества могут храниться внутри (например, жирорастворимые витамины), в то время как другие требуются более или менее постоянно. Плохое здоровье может быть вызвано недостатком необходимых питательных веществ или, в крайних случаях, слишком большим количеством необходимого питательного вещества. Например, и соль обеспечивает натрий и хлорид, оба необходимых питательных вещества, но в слишком больших количествах вызовет болезнь или даже смерть.
Пищевые волокна — это углеводы (полисахариды или олигосахариды), которые не полностью усваиваются у некоторых животных.
Белки являются основой многих структур тела животных (например, мышц, кожи и волос). Они также образуют ферменты, которые контролируют химические реакции во всем теле. Каждая молекула состоит из аминокислот , которые характеризуются включением азота и иногда серы. Организму требуются аминокислоты для производства новых белков (удержание белка) и для замены поврежденных белков (поддержание). Поскольку запасы белков или аминокислот отсутствуют, аминокислоты должны присутствовать в рационе. Избыточные аминокислоты выводятся, как правило, с мочой. Для всех животных некоторые аминокислоты являются незаменимыми (животное не может производить их внутри), а некоторые — заменимыми (животное может производить их из других азотсодержащих соединений). Рацион, содержащий достаточное количество аминокислот (особенно незаменимых), особенно важен в некоторых ситуациях: во время раннего развития и созревания, беременности, лактации или травмы (например, ожога).
Некоторые аминокислоты из белка могут быть преобразованы в глюкозу и использованы в качестве топлива посредством процесса, называемого глюконеогенезом ; это происходит в больших количествах только во время голодания.
Диетические минералы — это химические элементы, необходимые живым организмам, за исключением четырех элементов: углерода , водорода , азота и кислорода , которые присутствуют почти во всех органических молекулах . Термин «минерал» является архаичным, поскольку его цель — просто описать менее распространенные элементы в рационе.
Многие элементы являются существенными в относительном количестве; их обычно называют «объемными минералами». Некоторые из них являются структурными, но многие играют роль электролитов . [2] К ним относятся:
Многие элементы требуются в следовых количествах, обычно потому, что они играют каталитическую роль в ферментах . [4]
Дефицит витаминов может привести к болезненным состояниям. Избыток некоторых витаминов также опасен для здоровья (особенно витамина А ), и исследователи питания животных сумели установить безопасные уровни для некоторых обычных домашних животных. [5] Дефицит или избыток минералов также может иметь серьезные последствия для здоровья.
ASH Хотя это и не питательное вещество как таковое, запись для золы иногда встречается на этикетках пищевых продуктов, особенно для кормов для домашних животных . Эта запись измеряет вес неорганического материала, оставшегося после того, как еда сжигалась в течение двух часов при 600 °C. Таким образом, она не включает воду, волокна и питательные вещества, которые обеспечивают калории, но включает некоторые питательные вещества, такие как минералы [6]
Слишком большое количество золы может способствовать возникновению урологического синдрома у домашних кошек . [7]
Кишечник животных содержит большую популяцию кишечной флоры , которая необходима для пищеварения и на которую также влияет потребляемая пища.